2020年我國家豬自然發(fā)生的低毒力非洲豬瘟病毒的出現(xiàn)和流行
孫恩成1,張振江1,王子龍2,何喜軍2,張先鋒2王露露2,王文清1,黃連玉1,西飛1,皇甫皓月1,謝蓋1,霍紅1,孫建紅1田志軍1,夏薇1,于學(xué)武3,李芳 2,劉仁強2,關(guān)云濤1趙東明4 和布志高5
引文:科學(xué)中國生命科學(xué)DOI:10.1007/s11427-021-1904-4
在線查看:https://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11427-021-1904-4 出版的科學(xué)中國出版社
2月 23日,中國農(nóng)科院哈爾濱獸醫(yī)研究所步志高團隊在 SCIENCE CHINA Life Sciences上發(fā)表了的最新文章 Emergence and prevalence of naturally occurring lower virulent African swine fever viruses in domestic pigs in China in 2020 。
2020年 6月 ~12月間,該團隊對中國 7個省份(黑龍江、吉林、遼寧、山西、內(nèi)蒙古、河北、湖北)進(jìn)行了非洲豬瘟病毒監(jiān)測,從 3660個樣本中分離并鑒定出 22種變異株,其中, 11株病毒在 EP402R基因(編碼 CD2v蛋白)上有不同形式的變異或缺失,并且表現(xiàn)非紅細(xì)胞吸附( non-HAD)。對其中 4個變異株的毒力測試結(jié)果表明,其中兩株非紅細(xì)胞吸附( non-HAD)病毒的毒力更低,但具有高度傳播性。高劑量感染時導(dǎo)致部分死亡并引起急性或亞急性疾病,而低劑量感染導(dǎo)致非致死、亞急性或慢性疾病和持續(xù)感染。
低毒力的天然突變體的出現(xiàn)給ASF的早期診斷帶來了更大的困難,也為 ASFV的控制帶來了新的挑戰(zhàn)。
非洲豬瘟病毒(ASFV)在中國已經(jīng)傳播了兩年多,目前尚不清楚病毒的生物學(xué)特性是否發(fā)生了變化。在這里, 我們報告了從20年6月到20年12月在中國七個省對ASFV的監(jiān)測情況 。共分離出22種病毒,主要表現(xiàn)為基因型II 發(fā)生突變、缺失、插入或短片段替換。所有分離株與中國最早的分離株HLJ/2018(HLJ/18)相比,11個分離株在EP402R基因 (編碼CD2v蛋白)中有四種不同類型的自然突變或缺失 顯示非吸血(非HAD)表型。對其中4個分離株進(jìn)行了檢測豬的毒力;兩種被發(fā)現(xiàn)與HLJ/18一樣具有高度致死性。不過,有兩個非HAD分離株毒力較低,但高度可傳播;感染10的6次方TCID50 劑量部分致死,引起急性或亞急性疾病,而10的3次方TCID50 劑量引起非致命性、亞急性或慢性疾病和持續(xù)感染。低毒天然突變體的出現(xiàn)給非瘟早期診斷帶來了更大的困難,為非瘟ASFV控制帶來了新的挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵詞:非洲豬瘟病毒,天然突變體,非吸附型,低毒力
表1 2020年中國分離鑒定出的22種毒株
圖1.2020年在中國分離的22種非洲豬瘟病毒(ASFVs)的核苷酸插入、缺失、突變和替換。
圖2.MGF 110-1L基因的遺傳分析
圖3.體外篩選asfv的特性
表2 接種不同劑量2020asfv變異株的豬的臨床表現(xiàn)
圖4.豬場ASFV分離株的致死率。
為測定非洲豬瘟病毒在豬體內(nèi)的毒力,用HuB/628/20和HLJ/44/20接種4頭SPF豬。
使用 HLJ/HRB1/20(非紅細(xì)胞吸附病毒)進(jìn)行攻毒實驗,高劑量感染4頭豬中:2頭在接種后的10天開始發(fā)燒,接種后15天發(fā)展出包括關(guān)節(jié)炎、氣腫、皮膚壞死和沉郁等疾病癥狀,分別在接種后16天和24天死亡;1頭豬在第13天發(fā)燒,第18天表現(xiàn)疾病癥狀,第23天死亡;一頭豬第22天發(fā)燒,在28天的觀察期中保持存活。
低劑量感染時,4頭豬中:1頭豬17天開始發(fā)燒,18天表現(xiàn)癥狀;一頭豬僅在9-12天之間發(fā)燒。所有4頭豬都在28天觀察期中保持存活。
使用qPCR對實驗豬樣品進(jìn)行DNA檢測時,可檢出時間為,高劑量感染的豬中:口腔拭子在第4-6天,直腸拭子第10天,血液第3-5天;低劑量感染的豬種,口腔拭子8-10天,直腸拭子10-12天,血液5-7天。
為驗證非紅細(xì)胞吸附病毒的傳播性,在高劑量感染組中同時放入了另外兩頭豬,兩頭豬分別在接觸后的第6和12天在口腔拭子中可以檢出病毒DNA。兩頭接觸豬在28天觀察期內(nèi)沒有表現(xiàn)明顯癥狀。
具體詳情請看以下圖表:
圖5. HLJ/HRB1/20感染豬的臨床特征和病變
圖6.從 HLJ/HRB1/20感染豬和接觸豬身上采集的口腔、直腸拭子和血液樣本中的病毒DNA拷貝數(shù)
圖7.從 HLJ/HRB1/20感染豬和接觸豬身上采集的器官樣本中的病毒DNA拷貝數(shù)
表 3 接種不同劑量的非紅細(xì)胞吸附 HLJ/HRB1/20病毒后豬的組織病變情況
從表3看,低劑量感染豬只28天內(nèi)均能存活,臨床癥狀幾乎接近無,剖檢僅表現(xiàn)出心包有20-100ml積液,清亮或渾濁,淋巴結(jié)充血腫脹,肺肉質(zhì)變或萎縮,脾臟、扁桃體均無變化。 低毒力的天然突變體的出現(xiàn)確實給ASF的早期診斷帶來了更大的困難,也為ASFV的控制帶來了新的挑戰(zhàn)。
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